AT136473B - Musical instrument for electrical sound reproduction. - Google Patents

Musical instrument for electrical sound reproduction.

Info

Publication number
AT136473B
AT136473B AT136473DA AT136473B AT 136473 B AT136473 B AT 136473B AT 136473D A AT136473D A AT 136473DA AT 136473 B AT136473 B AT 136473B
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
electrode
musical instrument
instrument according
vibrating body
electrodes
Prior art date
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Nils Arvid Palmgren
Original Assignee
Nils Arvid Palmgren
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nils Arvid Palmgren filed Critical Nils Arvid Palmgren
Application granted granted Critical
Publication of AT136473B publication Critical patent/AT136473B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
    • G10H3/00Instruments in which the tones are generated by electromechanical means
    • G10H3/12Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument
    • G10H3/14Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means
    • G10H3/18Instruments in which the tones are generated by electromechanical means using mechanical resonant generators, e.g. strings or percussive instruments, the tones of which are picked up by electromechanical transducers, the electrical signals being further manipulated or amplified and subsequently converted to sound by a loudspeaker or equivalent instrument using mechanically actuated vibrators with pick-up means using a string, e.g. electric guitar

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



    Musikinstrument iür elektrische Tonwiedergabe.   



   Die Erfindung betrifft ein Musikinstrument für elektrische Tonwiedergabe und bezweckt, ein
Instrument zu schaffen, dem eine   gleichmässige   Stärke und Klangfarbe bei den verschiedenen Tönen gegeben werden kann und das gleichzeitig niedrige Herstellungskosten, geringes Gewicht und kleinen
Raumbedarf bedingt. Die Erfindung kann bei Instrumenttypen Verwendung finden, die eine Anzahl auf akustische Frequenzen abgestimmte mechanisch schwingende Systeme, wie Saiten, Federn od. dgl., enthalten, in deren Nähe Elektroden od. dgl. angebracht sind, die mit den Schwingkörpern Kondensatoren bilden.

   Sie besteht im wesentlichen darin, dass die Grösse der Elektroden und bzw. oder die Lage der
Elektroden im Verhältnis zum Schwingkörper bei den verschiedenen   Schwingkörper   je nach den absoluten bzw. relativen mechanischen Schwingungsamplituden ihrer Grundtöne und Obertöne verschieden ist. 



   Die Zeichnungen veranschaulichen verschiedene Ausführungsformen der Erfindung. Fig. 1 zeigt ein Prinzipschema für die elektrische Anordnung des Instrumentes. Fig. 2 zeigt ein Schema einer Aus- führungsform der Erfindung, deren bauliche Ausführung in den Fig. 3, 4 und 5 dargestellt ist. Fig. 3 zeigt einen lotrechten Schnitt derselben, Fig. 4 einen Querschnitt nach der Linie A-A der Fig. 3 und Fig. 5 einen   Horizontalsehnitt nach   der Linie B-B der Fig. 3. Fig. 6 zeigt ein Schema einer andern Aus-   ftthrungsform   und Fig. 7 einen lotrechten Schnitt durch eine solche   Ausführungsform.

   Fig.   8 zeigt ein
Schaltschema einer   weiteren Ausführungsform   der Erfindung, Fig. 9 eine Aufsicht auf den Rahmen eines
Saiteninstrumentes und Fig. 10 einen Querschnitt nach der Linie    < !-a   der Fig. 9. 



   In Fig. 1 ist 1 ein Schwingkörper, der in mechanische Schwingungen versetzt werden   kann.   Neben ihm befindet sich ein leitender Körper oder eine Elektrode 2, die von dem   Schwingkörper   isoliert ist und mit ihm einen Kondensator bildet. Der Körper 1 ist mit einer elektrischen Energiequelle   4   verbunden, wie z. B. einem Generator oder einer Batterie. Die Elektrode 2 ist   mit einem Widerstandselement-   verbunden, das gegen Wechselstrom eine verhältnismässig hohe Impedanz aufweist, wie z. B. ein Ohmscher
Widerstand, eine Drossel oder ein Transformator.

   Das Widerstandselement und die Energiequelle sind auf die in der Figur angegebene Weise verbunden, so dass die Kapazität zwischen dem   Schwingkörper   und der Elektrode in einem elektrischen Schwingungskreis in Serienschaltung mit dem Widerstands- element liegt. Wenn der Schwingkörper   j ? schwingt,   erfolgt eine   Elektronströmung   nach und von der
Elektrode   2,   u. zw. nach den gleichen Gesetzen wie bei einem   Kapazitätsmikrophon.   Dieser Strom verursacht eine   Spannungsänderung   über das Widerstandselement 3, weshalb man die Endpunkte 5 und 6 des Widerstandes an die Eingangsklemmen eines   Niederfrequenzverstärkers   anschliessen kann.

   Die von diesem verstärkten Stromvariationen können dann einem Lautsprecher, einem Registrierapparat od. dgl. zugeführt werden. 



   In Fig. 2 sind neben dem   Sehwingkörper   1 zwei Elektrodenabschnitte 2   a   und 2 b angeordnet, von denen jeder einen Teil des   Schwingkörpers   deckt. Durch einen   Umschalter   15 kann jede dieser
Elektroden oder beide an die   Primärwicklung   eines   Niederfrequenztransformators 8 geschaltet   werden. 



  Der Kreis wird durch eine Batterie 7 vervollständigt. Neben die sekundäre Wicklung im Transformator ist ein Widerstand 9 geschaltet, von dem ein beweglicher Kontakt 10 zu dem Kontakte 5 führt. Zwischen den Kontakten 5 und 6 können somit Spannungsamplituden von   gewünschter   Stärke abgenommen werden. 



   Dieses   Schaltschema   ist bei der in den Fig. 3,4 und 5 veranschaulichten Ausführungsform der
Erfindung angewendet worden. Bei dieser sind eine Anzahl Schwingkörper in Form von Saiten 1 auf einen Rahmen 14 aufgespannt, so dass sie auf verschiedene akustische Frequenzen abgestimmt werden 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 
 EMI2.1 
 Saiten grosse Kapazitätsschwankungen hervorrufen. Dagegen ist die resultierende   Kapazitätsschwankung   infolge der Obertonschwingungen der Saiten sehr klein, besonders diejenige der geraden Obertöne. Dies gibt einen weicheren Ton und eine tiefere   Klangfarbe   als die, welche die Saite an und für sich bei direkter Abhörung abgibt. Ein   obertonreicherer   Klang ist erzielbar, wenn die Elektrode nur einen Teil der Länge der Saiten deckt.

   Wenn beispielsweise nur der Abschnitt 2 b eingeschaltet wird, kommen die vier ersten Obertöne gut zur Geltung und werden sogar im Verhältnis zum Grundton stärker als bei direkter Abhörung. Wird nur der Abschnitt 2 a eingeschaltet, erhält man nur den Grundton und den zweiten Oberton mit grösserer Starke. Durch den Umschalter 15 kann somit die Grundfarbe des Instrumentes verändert werden. Der Dreharm 15 des Umschalters ist mit dem Transformator 8 zusammengeschaltet, der seinerseits an die Batterie 7 geschaltet ist, deren zweiter Pol in leitender Verbindung mit allen Saiten 1 steht. 



  Neben der Sekundärseite des Transformators ist das Potentiometer 9 eingeschaltet. Der bewegliche Kontakt 10 desselben steht mit einem   Betäfigungspedal 13   in Verbindung, so dass beim   Herunterdrücken   des Pedals die Spannungsamplituden zwischen den Kontakten 5 und 6 vermindert werden, die an einen Verstärker geschaltet werden können. 



   Wie aus Fig. 3 hervorgeht, deckt beispielsweise die Elektrode 2 b eine verschiedene prozentuale Länge der verschiedenen Saiten. Hiedureh können die Obertöne bei solchen Saiten betont werden, die   verhältnismässig   obertonarm sind oder aber bei obertonreiehen gedämpft werden. In Fig. 3 deckt die Elektrode   2 b 29% der Länge der kürzesten Saiten, dagegen nur 24% der längsten. In Fig. 4 ist angegeben,   wie der Abstand zwischen Saite und Elektrode bei der gleichen Saite schwanken kann. Unten ist der Abstand klein und oben gross. Hiedurch kann man die relative Stärke bei der Einschaltung der verschiedenen Elektrodenabschnitte oder aber die relative Stärke bei einem gewissen Oberton oder gewissen Obertönen im Verhältnis zum Grundton abwägen.

   Aus Fig. 5 geht hervor, wie der Abstand zwischen Saiten und Elektrode bei verschiedenen Saiten verschieden sein kann. Die Elektrode liegt hier den kürzesten und den längsten Saiten näher als den mittleren. Auf diese Weise kann man die Stärke der entnommenen Spannungen der   Schwingungsfähigkeit   der betreffenden Saiten anpassen, und man kann ausserdem auf diese Weise eine Korrektion der   Frequenzeharakteristik   des Verstärkers und des Lautsprechers erhalten. 



   Die Elektroden 2 a und 2 b bestehen, wie in Fig. 4 angedeutet ist, aus Platten aus nicht leitendem, mechanische Schwingungen dämpfendem Material, deren gegen die Saiten gewandte Flächen, die in der Hauptsache plan sind, mit einem elektrisch leitenden Material belegt sind, wie Blech, Drahtnetz, Metallpulver in Bindemittel od. dgl.   Hiedureh   kann man sich darüber vergewissern, dass die Elektrode keine mechanische Eigenschwingung innerhalb des akustischen Frequenzbandes hat bzw. dass ihre Eigenschwingung so stark gedämpft ist, dass sie periodisch ist. Zu der beschriebenen Ausführungsform ist noch zu sagen, dass der Transformator 8 eine hohe Primärinduktanz und eine niedrige Windungskapazität haben muss, damit die   grösstmögliche   Tonstärke erhalten wird.

   Ferner kann das Instrument natürlich mit einer einzigen Elektrode und mit einem konstanten Abstand zwischen Saiten und Elektrode ausgeführt werden. 



   Wenn nur die Elektrode 2 b verwendet wird, ergibt sich bei der beschriebenen Ausführungsform der Vorteil, dass der Hammer 12 die Saite an einem Teile trifft, der nicht durch eine wirksame Elektrode gedeckt ist. 



   Das Schema in Fig. 6 zeigt eine Anordnung mit einer Elektrode   16, 17   an jeder Seite des Schwing- 
 EMI2.2 
 beiden Potentialunterschiede werden zweckmässig gleich gross gewählt, was dadurch erreicht wird, dass das Widerstandselement 18 an den Mittelpunkt der Stromquelle   24   angeschlossen wird und die Elektroden an die Endpunkte derselben. Diese Schaltung ergibt eine getreuere Wiedergabe der Schwingungen als eine einseitige Elektrode. Fig. 6   schliesst   jedoch auch eine andere Anordnung ein, die von grosser Bedeutung ist. Der Schwingkörper ist an einen Umschalter 20 angeschlossen. Durch diesen kann der Körper durch den Kontakt 23 mit der Elektrode 17 in Verbindung gebracht werden.

   Hiebei erhält der Körper 1 das gleiche Potential wie die genannte Elektrode, während der Potentialunterschied zwischen dem Schwingkörper und der Elektrode 16 der Spannung der ganzen Stromquelle 24 entspricht. Dies hat zur Folge, dass der   Schwingkörper   von der Elektrode 16 angezogen wird. Wenn jetzt der Umschalter auf den Kontakt 22 gestellt wird, wird die Ladung des   Schwingkörpers     plötzlich   abgeleitet und die Anziehung zwischen den Teilen 1 und 16 vermindert, während zwischen den Teilen 1 und   ! 7 gleichzeitig die Anziehung   erhöht wird. Durch die Plötzlichkeit dieser Änderung wird der   Schwingkörper   1 in Schwingung versetzt. 



  Wird der Umschalter 20 jetzt zu dem Kontakt 21 geführt, so wird die Elektronströmung den Widerstand 18 passieren, weshalb Spannungsschwankungen zwischen den Kontakten 5 und 6 entnommen werden können. Auf diese Weise werden mechanische   Anschläge   gegen die Sehwingkörper vermieden, was einen besonderen Klangeffekt herbeiführt. 



   Das Schema gemäss Fig. 6 ist bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform der Erfindung angewendet worden. Der Schwingkörper hat hier die Form eines dünnen Bandes 1 mit geringer Spannung, 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 von dem ein Ende am Isolator 25 befestigt ist und das andere Ende an der Schraube 26 befestigt wird. 



  In der Nähe dieser Schraube liegt das Band am Isolator   31   an. Zu beiden Seiten des Bandes 1 sind Elektroden 16 und 17 angeordnet, die auf einem Teile der Länge des Bandes einander sehr nahe liegen. 



  Die Elektroden sind hier mit Ausbohrungen 27 versehen, um die Luftdämpfung des Bandes zu vermindern. 



  Die Elektroden werden durch die   Isolatoren. H und. 32 voneinander isoliert.   Das Band 1 steht durch eine Leitung mit dem Kontakt 20 der Taste 30 in Verbindung. Beim Anschlagen dieser Taste wird die Verbindung mit dem Kontakt 23 unterbrochen, worauf der Kontakt 20 erst einen Augenblick den Kontakt 22 berührt und dann mit dem Kontakt 21 in Berührung verbleibt, wodurch das Band 1 in leitende Verbindung mit dem Widerstand 18 kommt, der durch das Pedal 19 geregelt wird. Das Band wird hiedurch in der oben beschriebenen Weise in Schwingung versetzt. Die Spannungen zwischen den Kontakten   5   und 6 werden dem Verstärker 28 zugeführt, der den Lautsprecher 29 speist. Diese Methode, die mecha- 
 EMI3.1 
 verwendet werden.

   Der Impuls kann auch mit Hilfe einer nur für diesen Zweck bestimmten Elektrode oder durch einen Elektromagnet gegeben werden. 



   Bei elektrischen Musikinstrumenten mit mechanischen Schwingkörper, wie Saiten od. dgl., in deren Nähe elektrisch leitende Platten oder Elektroden angebracht sind, die zusammen mit den Schwingkörpern Kondensatoren bilden, welche dazu dienen, die mechanischen Schwingungen der Saiten in elektrische Impulse umzuwandeln, ist es sehr wichtig, dass störende elektrostatische Felder daran gehindert werden, zwischen Saite und Elektrode zu wirken. Dieselben nehmen nämlich leicht die gleiche Grösse an, wie die durch die Schwingungen der Saiten hervorgerufenen   Stärkeschwankungen   im Felde. Die vorliegende Erfindung geht darauf hinaus, die Einwirkungen der störenden Felder durch elektrostatische Schirme von den Elektroden fernzuhalten, u. zw. durch Einschliessen derselben in ein verhältnismässig dichtes System von Körpern mit unveränderlichem Potential. 



   In Fig. 8 bezeichnet   33   eine Saite, neben welcher eine Elektrode. 34 liegt. Die Elektrode wird an der einen Seite durch die Saite gedeckt. Die andere Seite der Elektrode wird durch einen mit der Saite elektrisch verbundenen Teil   35   gedeckt. Die Saite 33 ist mit dem positiven Pol einer   Stromquelle. 36   verbunden, deren negativer Pol durch den Widerstand 37 mit der Elektrode 34 in Verbindung steht. 



  Zwischen der Elektrode und der Saite 3. 3 bzw. dem Schirm. 35 herrscht somit ein elektrostatisches Feld, das durch die Umfassung der Elektrode durch äussere Felder nicht gestört werden kann. Auch die Leitung 38 von der Elektrode 34 zum Gitter des Verstärkerrohrs   39   ist abgeschirmt. 



   Die Ausführungsform in den Fig. 9 und 10 zeigt einen gusseisernen Rahmen   40,   auf welchen ein Satz Saiten   41   gespannt ist. Der Rahmen steht somit in elektrischer Verbindung mit den Saiten. In geringem Abstande von den Saiten sind zwei   Elektrodenplatten 42 bzw. 43 angebracht.   Wie in Fig. 10 angedeutet ist, besteht die Elektrode 42 aus einem metallischen Belag 44 auf einer dickeren, aus Isoliermaterial hergestellten Platte 45. Der Rahmen 40 ist zu einer Platte 46 erweitert, welche die Elektrode vollkommen deckt und an der die Elektrode mittels der Stellschrauben 47 und 48 einstellbar befestigt ist. Die elektrostatisehe Abschirmung wird hier somit durch den Saitensatz   41,   den Rahmen 40 und die Platte 46 zusammen erreicht.

   Die Befestigung der Elektrode an demjenigen Teil des Rahmens, der dieselbe abschirmt, ist von besonderer praktischer Bedeutung, da der Abstand zwischen Saite und Elektrode hiedurch genau eingestellt und beibehalten werden kann, unabhängig von Temperatur-und Feuehtigkeitsschwankungen. 



   Bei sämtlichen Ausführungsformen kann die Impedanz des Widerstandselementes geändert werden, indem man einen veränderlichen Kondensator neben dasselbe schaltet, mittels dessen die Lautstärke bequem und stetig verändert werden kann. 



   Die Erfindung ist natürlich nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern kann im Gegenteil auf die verschiedenste Weise verwendet werden. Verschiedenen Elektroden und verschiedenen   Schwingkörpern   können somit verschiedene Potentiale zugeteilt werden, falls dies für die Kompensierung verschiedener   Schwingungsfähigkeit   bei verschiedenen Sehwingkörpern erforderlich ist. 



  Ferner können auch die Elektroden aus auf akustische Frequenzen abgestimmten Systemen bestehen, wobei neue und originelle Klangeffekte erreicht werden können. Es ist auch möglich, die Elektroden im Verhältnis zu den   Schwingkörpern   beweglich anzubringen, so dass die Klangfarbe und die relative Stärke des Instrumentes variieren können. Ferner ist es   möglich,   die Elektroden vor den Enden der Schwingkörper anzubringen, so dass beispielsweise die   Längenveränderungen   einer Saite zur Aufnahme der Schwingungen derselben ausgenutzt werden können. Diese   Ausführungsform   hat unter andern den Vorteil, dass alle Obertöne erhalten werden.

   Schliesslich können nicht nur Saiten, sondern auch alle andern Arten von Schwingkörpern verwendet werden, wie Federn, Rohre, Platten usw., wobei die Form der Elektroden natürlich den Schwingkörpern anzupassen ist. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.



   <Desc / Clms Page number 1>
 



    Musical instrument for electrical sound reproduction.



   The invention relates to a musical instrument for electrical sound reproduction and aims at a
To create an instrument to which a uniform strength and timbre can be given to the different tones and at the same time low manufacturing costs, low weight and small
Requires space. The invention can be used with types of instruments which contain a number of mechanically oscillating systems, such as strings, springs or the like, which are tuned to acoustic frequencies and in the vicinity of which electrodes or the like are attached which form capacitors with the oscillating bodies.

   It consists essentially in the fact that the size of the electrodes and / or the position of the
Electrodes in relation to the vibrating body in the various vibrating bodies depending on the absolute or relative mechanical vibration amplitudes of their fundamental tones and overtones is different.



   The drawings illustrate various embodiments of the invention. Fig. 1 shows a basic diagram for the electrical arrangement of the instrument. FIG. 2 shows a diagram of an embodiment of the invention, the structural design of which is shown in FIGS. 3, 4 and 5. 3 shows a vertical section of the same, FIG. 4 shows a cross section along the line AA in FIG. 3, and FIG. 5 shows a horizontal section along the line BB in FIG. 3. FIG. 6 shows a diagram of another embodiment and FIG 7 shows a vertical section through such an embodiment.

   Fig. 8 shows a
Circuit diagram of a further embodiment of the invention, FIG. 9 is a plan view of the frame of a
String instrument and FIG. 10 shows a cross section along the line <! -A of FIG. 9.



   In Fig. 1, 1 is an oscillating body which can be set into mechanical oscillations. Next to it is a conductive body or an electrode 2 which is isolated from the oscillating body and forms a capacitor with it. The body 1 is connected to an electrical energy source 4, such as. B. a generator or a battery. The electrode 2 is connected to a resistance element, which has a relatively high impedance to alternating current, such as. B. an ohmic
Resistor, a choke or a transformer.

   The resistance element and the energy source are connected in the manner indicated in the figure, so that the capacitance between the oscillating body and the electrode is in an electrical oscillating circuit in series with the resistance element. When the vibrating body j? oscillates, there is a flow of electrons to and from the
Electrode 2, u. between the same laws as with a capacity microphone. This current causes a voltage change across the resistance element 3, which is why the end points 5 and 6 of the resistor can be connected to the input terminals of a low-frequency amplifier.

   The current variations amplified by this can then be fed to a loudspeaker, a recorder or the like.



   In Fig. 2, in addition to the oscillating body 1, two electrode sections 2 a and 2 b are arranged, each of which covers a part of the oscillating body. By a switch 15 each of these
Electrodes or both can be connected to the primary winding of a low frequency transformer 8.



  The circuit is completed by a battery 7. In addition to the secondary winding in the transformer, a resistor 9 is connected, from which a movable contact 10 leads to the contact 5. Voltage amplitudes of the desired strength can thus be picked up between the contacts 5 and 6.



   This circuit diagram is in the embodiment illustrated in FIGS. 3, 4 and 5
Invention has been applied. In this case, a number of vibrating bodies in the form of strings 1 are stretched on a frame 14 so that they are tuned to different acoustic frequencies
 EMI1.1
 

 <Desc / Clms Page number 2>

 
 EMI2.1
 Strings cause large fluctuations in capacity. In contrast, the resulting fluctuation in capacity due to the overtone vibrations of the strings is very small, especially that of the even overtones. This gives a softer tone and a deeper timbre than what the string emits in and of itself when monitored directly. A sound richer in overtones can be achieved if the electrode only covers part of the length of the strings.

   If, for example, only section 2b is switched on, the first four overtones come into their own and are even stronger in relation to the fundamental than when listening directly. If only section 2 a is switched on, only the fundamental and the second overtone with greater strength are obtained. The basic color of the instrument can thus be changed by means of the switch 15. The rotary arm 15 of the switch is connected to the transformer 8, which in turn is connected to the battery 7, the second pole of which is in conductive connection with all of the strings 1.



  In addition to the secondary side of the transformer, the potentiometer 9 is switched on. The movable contact 10 of the same is connected to an actuation pedal 13, so that when the pedal is depressed, the voltage amplitudes between the contacts 5 and 6, which can be connected to an amplifier, are reduced.



   As can be seen from FIG. 3, for example, the electrode 2b covers a different percentage length of the different strings. In this way, the overtones can be emphasized in strings that are relatively low in overtones or that are attenuated when there are overtones. In Fig. 3, the electrode 2b covers 29% of the length of the shortest strings, but only 24% of the longest. FIG. 4 shows how the distance between the string and the electrode can fluctuate for the same string. The distance is small at the bottom and large at the top. This makes it possible to weigh up the relative strength when the various electrode sections are switched on or the relative strength of a certain overtone or overtones in relation to the fundamental.

   FIG. 5 shows how the distance between the strings and the electrode can be different for different strings. The electrode here is closer to the shortest and longest strings than to the middle ones. In this way one can adapt the strength of the extracted voltages to the ability of the strings to vibrate, and one can also obtain a correction of the frequency characteristics of the amplifier and the loudspeaker in this way.



   The electrodes 2a and 2b consist, as indicated in Fig. 4, of plates made of non-conductive, mechanical vibration-damping material, the surfaces of which facing the strings, which are mainly flat, are covered with an electrically conductive material, such as sheet metal, wire mesh, metal powder in binder or the like. Here one can make sure that the electrode has no mechanical natural oscillation within the acoustic frequency band or that its natural oscillation is so strongly damped that it is periodic. Regarding the embodiment described, it should also be said that the transformer 8 must have a high primary inductance and a low winding capacitance so that the greatest possible tone strength is obtained.

   Furthermore, the instrument can of course be implemented with a single electrode and with a constant distance between the strings and the electrode.



   If only the electrode 2b is used, the embodiment described has the advantage that the hammer 12 hits the string at a part that is not covered by an effective electrode.



   The scheme in Fig. 6 shows an arrangement with an electrode 16, 17 on each side of the oscillating
 EMI2.2
 the two potential differences are expediently chosen to be the same size, which is achieved by connecting the resistance element 18 to the center point of the current source 24 and the electrodes to the end points thereof. This circuit gives a more faithful representation of the vibrations than a one-sided electrode. However, FIG. 6 also includes another arrangement which is of great importance. The oscillating body is connected to a changeover switch 20. Through this, the body can be brought into connection with the electrode 17 through the contact 23.

   In this case, the body 1 receives the same potential as the aforementioned electrode, while the potential difference between the oscillating body and the electrode 16 corresponds to the voltage of the entire power source 24. This has the consequence that the oscillating body is attracted to the electrode 16. If the changeover switch is now set to contact 22, the charge of the oscillating body is suddenly discharged and the attraction between parts 1 and 16 is reduced, while between parts 1 and! 7 at the same time the attraction is increased. Due to the suddenness of this change, the vibrating body 1 is set in vibration.



  If the changeover switch 20 is now led to the contact 21, the electron flow will pass the resistor 18, which is why voltage fluctuations between the contacts 5 and 6 can be seen. In this way, mechanical stops against the vibrating body are avoided, which creates a special sound effect.



   The scheme according to FIG. 6 has been applied to the embodiment of the invention shown in FIG. The oscillating body here has the shape of a thin band 1 with low tension,

 <Desc / Clms Page number 3>

 one end of which is attached to the insulator 25 and the other end to the screw 26.



  In the vicinity of this screw, the band rests on the insulator 31. Electrodes 16 and 17 are arranged on both sides of the strip 1 and are very close to one another over part of the length of the strip.



  The electrodes are provided here with bores 27 in order to reduce the air damping of the strip.



  The electrodes are made by the insulators. Dog. 32 isolated from each other. The band 1 is connected to the contact 20 of the button 30 by a line. When this button is pressed, the connection with the contact 23 is interrupted, whereupon the contact 20 first touches the contact 22 for a moment and then remains in contact with the contact 21, whereby the tape 1 comes into conductive connection with the resistor 18, which is through the Pedal 19 is regulated. The belt is thereby caused to vibrate in the manner described above. The voltages between contacts 5 and 6 are fed to amplifier 28, which feeds loudspeaker 29. This method, the mechanical
 EMI3.1
 be used.

   The impulse can also be given with the help of an electrode intended for this purpose or by an electromagnet.



   In electrical musical instruments with mechanical vibrating bodies, such as strings or the like, in the vicinity of which electrically conductive plates or electrodes are attached which, together with the vibrating bodies, form capacitors which serve to convert the mechanical vibrations of the strings into electrical impulses, it is very much It is important that interfering electrostatic fields are prevented from acting between the string and the electrode. They easily assume the same size as the fluctuations in strength in the field caused by the vibrations of the strings. The present invention aims to keep the effects of the interfering fields away from the electrodes by means of electrostatic screens, u. or by including them in a relatively dense system of bodies with unchangeable potential.



   In Fig. 8, 33 denotes a string next to which an electrode. 34 lies. The electrode is covered on one side by the string. The other side of the electrode is covered by a part 35 electrically connected to the string. The string 33 is connected to the positive pole of a power source. 36 connected, the negative pole of which is connected to the electrode 34 through the resistor 37.



  Between the electrode and the string 3. 3 or the screen. There is therefore an electrostatic field which cannot be disturbed by the surrounding of the electrode by external fields. The line 38 from the electrode 34 to the grid of the amplifier tube 39 is also shielded.



   The embodiment in FIGS. 9 and 10 shows a cast iron frame 40 on which a set of strings 41 is stretched. The frame is thus in electrical connection with the strings. Two electrode plates 42 and 43 are attached at a short distance from the strings. As indicated in FIG. 10, the electrode 42 consists of a metallic coating 44 on a thicker plate 45 made of insulating material. The frame 40 is expanded to form a plate 46 which completely covers the electrode and to which the electrode is attached by means of the set screws 47 and 48 is adjustable. The electrostatic shielding is thus achieved here by the set of strings 41, the frame 40 and the plate 46 together.

   The fastening of the electrode to that part of the frame which shields it is of particular practical importance, since the distance between the string and the electrode can thereby be precisely adjusted and maintained, regardless of temperature and fire resistance fluctuations.



   In all of the embodiments, the impedance of the resistance element can be changed by placing a variable capacitor next to it, by means of which the volume can be conveniently and continuously changed.



   The invention is of course not restricted to the embodiments described, but on the contrary can be used in the most varied of ways. Different electrodes and different vibrating bodies can thus be assigned different potentials, if this is necessary to compensate for different vibrational capacities in different vibrating bodies.



  Furthermore, the electrodes can also consist of systems tuned to acoustic frequencies, whereby new and original sound effects can be achieved. It is also possible to attach the electrodes so that they can move in relation to the oscillating bodies, so that the timbre and the relative strength of the instrument can vary. It is also possible to attach the electrodes in front of the ends of the vibrating body so that, for example, the changes in length of a string can be used to absorb the vibrations of the same. This embodiment has the advantage, among other things, that all overtones are preserved.

   Finally, not only strings but also all other types of vibrating bodies can be used, such as springs, tubes, plates, etc., the shape of the electrodes of course being adapted to the vibrating bodies.

** WARNING ** End of DESC field may overlap beginning of CLMS **.

 

Claims (1)

PATENT-ANSPRÜCHE : l. Musikinstrument für elektrische Tonwiedergabe mit einer Anzahl auf akustische Frequenzen abgestimmten Schwingkörpers und in ihrer Nähe angeordneten Elektroden, die mit den Schwingkörpern Kondensatoren bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse der Elektrode und bzw. oder die Lage <Desc/Clms Page number 4> der Elektrode im Verhältnis zum Schwingkörper bei den verschiedenen Schwingkörper je nach den absoluten bzw. relativen mechanischen Schwingungsamplituden der Grundtöne und der Obertöne derselben verschieden ist. PATENT CLAIMS: l. Musical instrument for electrical sound reproduction with a number of oscillating bodies tuned to acoustic frequencies and electrodes arranged in their vicinity which form capacitors with the oscillating bodies, characterized in that the size of the electrode and / or the position <Desc / Clms Page number 4> of the electrode in relation to the vibrating body is different in the various vibrating bodies depending on the absolute or relative mechanical vibration amplitudes of the fundamental tones and the overtones of the same. 2. 1I1usikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Elektrode und Schwingkörper bei verschiedenen Schwingkörpern verschieden gross ist. 2. 1I1usikinstrument according to claim 1, characterized in that the distance between the electrode and the vibrating body is different in size for different vibrating bodies. 3. Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Elektrode und Schwingkörper an verschiedenen Stellen desselben Schwingkörpers verschieden gross ist. 3. Musical instrument according to claim 1, characterized in that the distance between the electrode and the vibrating body is different in size at different points on the same vibrating body. 4. Musikinstrument nach Anspruch 1, bei welchem die Schwingkörper aus Saiten bestehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen Elektrode und Saite in der Nähe des Festpunktes der Saite am kleinsten ist. 4. Musical instrument according to claim 1, in which the vibrating body consists of strings, characterized in that the distance between the electrode and the string is smallest in the vicinity of the fixed point of the string. 5. Musikinstrument nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass in geringem Abstande von den Schwingkorpern an beiden Seiten derselben voneinander elektrisch isolierte Elektroden angeordnet sind. 5. Musical instrument according to claim l, characterized in that electrodes that are electrically isolated from one another are arranged at a small distance from the oscillating bodies on both sides of the same. 6. Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden in einzelne Teile unterteilt sind, die verschiedene Teile der Schwingkörper decken. 6. Musical instrument according to claim 1, characterized in that the electrodes are divided into individual parts which cover different parts of the vibrating body. 7. Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden aus einem elektrisch leitenden Teil und einem oder mehreren mit dem leitenden Teile verbundenen Teilen zusammengesetzt sind, die aus mechanische Vibrationen dämpfendem Material bestehen. 7. Musical instrument according to claim 1, characterized in that the electrodes are composed of an electrically conductive part and one or more parts which are connected to the conductive part and which consist of material which damps mechanical vibrations. 8. Musikinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden aus auf akustische Frequenzen abgestimmten Schwingkörper bestehen. 8. Musical instrument according to claim 1, characterized in that the electrodes consist of vibrating bodies tuned to acoustic frequencies. 9. Musikinstrument nach Anspruch 1, bei welchem der durch Elektrode und Schwingkörper EMI4.1 ! dem Widerstandselement verbunden werden können. 9. A musical instrument according to claim 1, wherein the electrode and vibrating body EMI4.1 ! can be connected to the resistance element. 10. Musikinstrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwingkörper mit einem Umschalter verbunden ist, durch welchen er nacheinander mit einer Elektrode, mit der mit der Energie- quelle verbundenen Seite des Widerstandselementes und mit der entgegengesetzten Seite des Wider- standselementes verbunden werden kann. 10. Musical instrument according to claim 9, characterized in that the vibrating body with a Changeover switch is connected, by means of which it can be successively connected to an electrode, to the side of the resistance element connected to the energy source and to the opposite side of the resistance element. 11. Elektrisches 1I1usikinstrument nassh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektroden elektrostatisch abgeschirmt sind. 11. Electrical 1I1usikinstrument Nassh claim 1, characterized in that the electrodes are electrostatically shielded. 12. Musikinstrument nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichet, dass die Elektroden von mit den Schwingkörper elektrisch verbundenen Teilen umgeben sind. 12. Musical instrument according to claim 11, characterized in that the electrodes are surrounded by parts electrically connected to the vibrating body. 13. : Musikinstrument nach Anspruch 11, bei welchem die Schwingkörper aus Saiten od. dgl. bestehen, die auf einem metallischen Rahmen aufgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der elektro- statische Schirm auf der einen Seite aus dem Saitensatz und auf der andern Seite um einen Teil des Rahmens gebildet wird. 13.: A musical instrument according to claim 11, in which the vibrating body consists of strings or the like, which are stretched on a metal frame, characterized in that the electrostatic screen is made up of the set of strings on one side and around on the other side part of the Frame is formed. 14. Musikinstrument nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode mittels Stellschrauben od. dgl. an demjenigen Teil des Rahmens befestigt ist, der die Elektrode elektrostatisch abschirmt. 14. Musical instrument according to claim 13, characterized in that the electrode means Adjusting screws or the like is attached to that part of the frame which electrostatically shields the electrode.
AT136473D 1932-02-08 1933-01-30 Musical instrument for electrical sound reproduction. AT136473B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE401537X 1932-02-08

Publications (1)

Publication Number Publication Date
AT136473B true AT136473B (en) 1934-02-10

Family

ID=20309438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
AT136473D AT136473B (en) 1932-02-08 1933-01-30 Musical instrument for electrical sound reproduction.

Country Status (3)

Country Link
AT (1) AT136473B (en)
CH (1) CH166247A (en)
GB (1) GB401537A (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2949053A (en) * 1954-06-01 1960-08-16 Wurlitzer Co Tone generator
US2881651A (en) * 1954-06-07 1959-04-14 Wurlitzer Co Electronic piano
NL2006519C2 (en) 2011-04-01 2012-10-02 Burger RECORDING DEVICE FOR CONVERTING VIBRATIONS.

Also Published As

Publication number Publication date
CH166247A (en) 1933-12-31
GB401537A (en) 1933-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3523973A1 (en) ELECTRIC VIBRATION CONVERTER
EP0017885A1 (en) Corona-effect loudspeaker
DE3126993C2 (en)
AT136473B (en) Musical instrument for electrical sound reproduction.
DE2738773A1 (en) ELECTROACOUSTIC CONVERTER
CH277467A (en) Electromechanical wave filter.
DE2059973A1 (en) Audio system with electrostatic loudspeaker
DE443536C (en) Method and device for generating tones (musical instrument)
AT138214B (en) Organ working with electrode lamps.
AT135787B (en) Method and device for influencing the amplitude-time characteristics of musical instruments.
AT138124B (en) Electric musical instrument.
DE2520985C3 (en) Piezoelectric voltage and current transformer
DE598205C (en) Electromagnetically excited mechanical vibrator with bending vibrations for feedback from pipe generators
DE1422646C3 (en) Electronic keyboard instrument
AT137766B (en) Electric organ.
DE1497853C3 (en) Electronic stringed musical instrument
DE643037C (en) Electric musical instrument
AT138233B (en) Electric musical instrument.
DE1011525B (en) Frequency relay
AT20324B (en) Circuit device for generating electrical waves.
DE692238C (en) Game device for electric musical instruments
AT128985B (en) Electric musical instrument.
DE337739C (en) Circuit arrangement for amplifier with pure electron discharge
AT135779B (en) Electric musical instrument.
AT136125B (en) Electric musical instrument.